طبقه بندی و کاربرد HDI PCB خودرو

توسعه سریع صنعت الکترونیک باعث توسعه سریع بسیاری از صنایع شده است. در سال های اخیر، محصولات الکترونیکی بیشتر و بیشتر در صنعت خودرو مورد استفاده قرار گرفته اند. صنعت خودرو سنتی تلاش بیشتری در مکانیک، نیرو، هیدرولیک و انتقال دارد. با این حال، صنعت خودروسازی مدرن بیشتر بر برنامه‌های الکترونیکی متکی است که نقش مهم و بالقوه‌ای را در خودروها بازی می‌کنند. برق رسانی خودکار همه چیز در مورد پردازش، سنجش، انتقال اطلاعات و ضبط است، چیزی که یک برد مدار چاپی (PCB) هرگز نمی تواند به آن دست یابد. با توجه به نیازهای مدرن سازی و دیجیتالی کردن خودرو و همچنین نیاز مردم به ایمنی، راحتی، کارکرد ساده و دیجیتالی کردن خودرو، PCB ها به طور گسترده در صنعت خودرو استفاده می شوند، از PCB های معمولی تک لایه، PCB های دو لایه تا چند لایه پیچیده. PCB های لایه ای PCB لایه یا PCB اتصال با چگالی بالا (HDI)، احتمالاً با گذرگاه‌های بین لایه‌ای یا لایه‌های ساخت دوگانه.

برای دستیابی به قابلیت اطمینان و ایمنی بالا PCB های HDI خودرو، سیاست ها و اقدامات سختگیرانه ای باید توسط سازندگان PCB HDI دنبال شود که تمرکز این مقاله خواهد بود.

انواع PCB خودرو

در بردهای مدار خودرو، PCB تک لایه سنتی، PCB دو لایه و PCB چند لایه موجود است، در حالی که کاربرد گسترده PCB HDI در سال های اخیر به اولین انتخاب برای محصولات الکترونیکی خودرو تبدیل شده است. در واقع یک تفاوت اساسی بین PCB های HDI معمولی و PCB های HDI خودرو وجود دارد: اولی بر کاربردی بودن و چند کارکردی بودن، خدمات الکترونیک مصرف کننده تاکید دارد، در حالی که دومی برای قابلیت اطمینان، ایمنی و کیفیت بالا تلاش می کند.

لازم به ذکر است که از آنجایی که خودروها طبقه بندی گسترده ای از وسایل نقلیه مانند خودروها، کامیون ها یا کامیون ها را پوشش می دهند که به الزامات متفاوتی برای انتظارات و عملکردهای مختلف نیاز دارند، قوانین و اقداماتی که در این مقاله مورد بحث قرار خواهد گرفت، تنها بخشی از کاربردهای عمومی فراتر از آن است. این موارد خاص قانون.

طبقه بندی و کاربرد HDI PCB خودرو

PCBهای HDI را می توان به PCBهای تک لایه HDI، PCBهای دولایه ساخت و PCBهای سه لایه تقسیم کرد. در اینجا، لایه به لایه prepreg اشاره دارد.

لوازم الکترونیکی خودرو به طور کلی به دو دسته تقسیم می شوند:

آ. کنترل‌های الکترونیکی خودرو تا زمانی که با سیستم‌های مکانیکی روی خودرو (مانند کنترل‌های دیجیتال موتور، شاسی و خودرو)، به‌ویژه سیستم‌های تزریق سوخت الکترونیکی، سیستم‌های ترمز ضد قفل (ABS)، کنترل ضد لغزش (ASC) همکاری نکنند، نمی‌توانند به طور موثر عمل کنند. )، کنترل کشش، سیستم تعلیق با کنترل الکترونیکی (ECS)، گیربکس اتوماتیک الکترونیکی (EAT) و فرمان برقی الکترونیکی (EPS).

ب دستگاه های خودرویی که می توانند به طور مستقل در محیط خودرو مورد استفاده قرار گیرند و هیچ ارتباطی با عملکرد خودرو ندارند شامل سیستم های اطلاعات خودرو یا رایانه های داخل خودرو، سیستم های GPS، سیستم های ویدئویی خودرو، سیستم های ارتباطی داخل خودرو و دستگاه های اینترنتی هستند. این توابع توسط دستگاه های پشتیبانی شده توسط PCB HDI، که مسئول انتقال سیگنال و کنترل چندگانه هستند، اجرا می شوند.

الزامات برای تولیدکنندگان PCB HDI خودرو

با توجه به قابلیت اطمینان و ایمنی بالای PCB های HDI خودرو، سازندگان PCB HDI خودرو باید الزامات سطح بالا را برآورده کنند:

آ. تولیدکنندگان PCB HDI خودرو باید از سیستم های مدیریت جامع و سیستم های مدیریت کیفیت که نقش کلیدی در قضاوت یا حمایت از سطح مدیریت تولید کنندگان PCB دارند، پایبند باشند. برخی از سیستم ها تا زمانی که توسط یک گواهی شخص ثالث شناسایی نشده باشند، نمی توانند متعلق به سازنده PCB باشند. به عنوان مثال، سازندگان PCB خودرو باید گواهی ISO9001 و ISO/TS16949 را داشته باشند.

ب تولیدکنندگان PCB HDI باید به فناوری جامد و قابلیت های تولید HDI بالا مجهز باشند. به طور خاص، تولیدکنندگان متخصص در ساخت برد مدار خودرو باید بردهایی با خط/فضای حداقل 75μm/75μm و دو پشته بسازند. به طور کلی پذیرفته شده است که سازندگان PCB HDI باید دارای شاخص قابلیت فرآیند (CPK) حداقل 1.33 و قابلیت ساخت دستگاه (CMK) حداقل 1.67 باشند. تغییرات در ساخت آینده مجاز نیست مگر اینکه توسط مشتری تایید و تایید شود.

ج تولیدکنندگان PCB HDI خودرو باید سختگیرانه ترین قوانین را برای انتخاب مواد خام PCB دنبال کنند، زیرا آنها نقش کلیدی در تعیین قابلیت اطمینان و عملکرد PCB نهایی دارند.

مواد مورد نیاز برای PCB HDI خودرو

• تخته هسته و پیش آماده سازی. آنها اساسی ترین و حیاتی ترین عوامل برای ساخت PCB HDI خودرو هستند. وقتی صحبت از مواد خام برای PCB های HDI به میان می آید، برد اصلی و پیش آماده سازی ملاحظات اصلی هستند. به طور معمول، هر دو صفحه هسته HDI و لایه های دی الکتریک نسبتا نازک هستند. بنابراین، یک لایه پیش آغشته برای بردهای HDI مصرف کننده کافی است. با این حال، PCB های HDI خودرو باید بر روی لایه لایه شدن حداقل دو لایه پیش آغشته تکیه کنند، زیرا یک لایه پیش آغشته می تواند به مقاومت عایق کمتر در صورت حفره یا چسب ناکافی منجر شود. پس از آن، نتیجه نهایی می تواند شکست کل برد یا محصول باشد.

• ماسک جوشکاری. ماسک لحیم کاری نیز نقش مهمی به عنوان برد اصلی و پیش آماده سازی به عنوان یک لایه محافظ مستقیماً روی تخته های مدار سطح دارد. علاوه بر محافظت از مدارهای خارجی، ماسک لحیم کاری در ظاهر، کیفیت و قابلیت اطمینان محصول نیز نقش حیاتی دارد. در نتیجه، ماسک‌های لحیم کاری روی تخته‌های مدار خودروها باید دقیق‌ترین الزامات را برآورده کنند. ماسک های لحیم کاری باید چندین آزمایش را برای قابلیت اطمینان انجام دهند، از جمله تست های ذخیره سازی حرارتی و تست های قدرت پوسته شدن.

تست قابلیت اطمینان مواد PCB HDI خودرو

تولید کنندگان واجد شرایط HDI PCB هرگز انتخاب مواد را بدیهی نمی دانند. درعوض، آنها مجبور شدند مقداری تست روی قابلیت اطمینان برد انجام دهند. تست های اصلی در مورد قابلیت اطمینان مواد PCB HDI خودرو شامل تست CAF (سیم آند رسانا)، تست شوک حرارتی با دمای بالا و پایین، تست چرخه دمای آب و هوا و تست ذخیره سازی حرارتی است.

• تست CAF. برای اندازه گیری مقاومت عایق بین دو هادی استفاده می شود. این تست مقادیر زیادی از آزمون ها مانند حداقل مقاومت عایق بین لایه ها، حداقل مقاومت عایق بین گذرگاه ها، حداقل مقاومت عایق بین ورودی های مدفون، حداقل مقاومت عایق بین ویزهای کور و حداقل مقاومت عایق بین مدارهای موازی را پوشش می دهد.

• تست شوک حرارتی با دمای بالا و پایین. این تست برای آزمایش نرخ تغییر مقاومت که باید کمتر از درصد معینی باشد طراحی شده است. به طور خاص، پارامترهای ذکر شده در این تست شامل نرخ تغییر مقاومت بین vias، نرخ تغییر مقاومت بین vias مدفون و نرخ تغییر مقاومت بین vias کور است.

• تست چرخه دمای آب و هوا. برد مورد آزمایش باید قبل از لحیم کاری مجدد آماده شود. تخته باید به مدت 15 دقیقه در دمای حداقل و حداکثر در محدوده دمایی 3 ± 140 درجه تا 2 ± 140 درجه نگهداری شود. در نتیجه هیچ لمینیت، لکه های سفید یا انفجاری روی تخته های واجد شرایط ایجاد نمی شود.

• تست ذخیره سازی حرارتی. این آزمایش عمدتاً برای قابلیت اطمینان ماسک لحیم کاری، به ویژه استحکام لایه برداری آن استفاده می شود. از نظر قضاوت ماسک لحیم کاری، این تست را می توان دقیق ترین تست در نظر گرفت.

با توجه به الزامات آزمون فوق، اگر ماده یا ماده اولیه زیرلایه نتواند نیازهای مشتریان را برآورده کند، برخی از خطرات احتمالی رخ خواهد داد. بنابراین، اینکه آیا یک ماده آزمایش شده است یا نه، می تواند یک عامل کلیدی در تعیین یک سازنده PCB HDI واجد شرایط باشد.

استراتژی ها و اقدامات زیادی وجود دارد که می تواند برای قضاوت سازنده PCB HDI خودرو مورد استفاده قرار گیرد، از جمله صدور گواهینامه تامین کننده مواد، مشخصات در حین فرآیند و تعیین پارامتر، و استفاده از لوازم جانبی و غیره. یک سازنده قابل اعتماد PCB HDI را پیدا کنید که می تواند عامل مهمی باشد. در تعیین و قضاوت پایایی آنها.